双氟磺酰亚胺锂合成技术及生产工艺研究
价格 双方协商
地区: 重庆市 市辖区 沙坪坝区
需求方: 重庆***公司
行业领域
新材料技术,新能源及节能技术
需求背景
锂离子电池是现代高性能电池代表,并广泛用于移动电话、电动汽车、电动工具和数码产品等行业。锂电池的四个关键材料包括正极、负极、电解液、隔膜等;目前,六氟磷酸锂(LiPF6)是商业化应用最为广泛的锂电池溶质锂盐,然而在使用过程中,LiPF6也存在热稳定性较差、易水解等问题, 造成电池容量快速衰减并带来安全隐患;相比之下,双氟磺酰亚胺锂在耐低温性能、高温性能、电导率、安全性等方面具有更好的性能表现,LiFSI具有远好于LiPF6的物化性能,是替代六氟磷酸锂的下一代锂离子电池电解质锂盐。
目前传统的双氟磺酰亚胺锂合成工艺存在副反应多、三废多、能耗高、成本高、安全性能低等缺点,且制得的双氟磺酰亚胺锂纯度低,水分等杂质的含量较高,难以达到电池级的标准,不利于双氟磺酰亚胺锂的大规模商业化生产。且上述反应过程中均会产生大量水且物料循环率低,而双氟磺酰亚胺锂在有水的环境下在受热或者高温条件下易分解,且生产过程中若引入其他金属离子会给双氟磺酰亚胺锂的性能带来不良影响,因此,为满足电解液的使用要求,双氟磺酰亚胺锂对于水分(≤***%,详见《YS/T 1302-2019 动力电池电解质双氟磺酰亚胺锂盐》)、金属离子(如 K、Fe、Ca、Cu、Mg、Ni 等均要求≤***%,Cr、Zn、As、Cd、Pb 等均要求≤***%,Na 要求≤***%,详见《YS/T 1302-2019 动力电池电解质双氟磺酰亚胺锂盐》)等指标有严格规定。
需解决的主要技术难题
资质条件:有一支专注于电解液材料尤其是双氟磺酰亚胺锂方面的新技术、新产品的研发团队。项目负责人具备相关高级职称,且在电解液研发领域有一定影响力,团队结构合理。
科研能力:研发团队具有双氟磺酰亚胺锂中试项目的工艺设计能力,具有独立知识产权,并已有相似工程应用案例,研发团队专注化工研发及应用不少于5年,具有丰富的研发及应用实践经验。
项目时限:12个月
产权归属:产权归属于发榜方
利益分配:该项目成果如果通过相关实施、许可、转让等方式实现收益,所获利润的10%作为研发奖励分属应征方。
期望实现的主要技术目标
1.采用硫酰氯、氟化铵、氟化锂、三乙胺为原料,整个工艺拟采用连续操作,取代传统工艺采用碳酸锂和氟化钾为原料的技术方案,达到有效降低原材料消耗、人工、折旧等成本,固废混盐、环保扉页的量大幅降低的目的;
2.与传统工艺比较,不涉强腐蚀性酸介质,设备材质要求不高,反应条件温和,安全性好;
3.将中间产物三乙胺盐进行循环利用,进一步降低生产成本;
4.产品收率需达90%以上,相较于传统工艺生产成本大幅度降低,与六氟磷酸锂比较,成本具有较大优势。
5.项目实施期间产生的专利成果不少于3项,知识产权应以张榜企业为第一单位。
处理进度